JP4475695B2 - Method and apparatus for leak inspection of flow control valve - Google Patents
Method and apparatus for leak inspection of flow control valve Download PDFInfo
- Publication number
- JP4475695B2 JP4475695B2 JP07090599A JP7090599A JP4475695B2 JP 4475695 B2 JP4475695 B2 JP 4475695B2 JP 07090599 A JP07090599 A JP 07090599A JP 7090599 A JP7090599 A JP 7090599A JP 4475695 B2 JP4475695 B2 JP 4475695B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control valve
- flow
- inspection
- valve
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はガスや液体などの流体が通過する流路に設けられた流体制御弁の漏れを検出する流量制御弁の漏れ検査方法およびその装置に係り、特に、従来よりも短時間にて当該漏れを検出することができる流量制御弁の漏れ検査方法およびその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6は従来の流量制御弁の漏れ検査機能を備えた燃焼装置の構成を示す構成図である。図において、1は燃焼ガスと外気とを混合して燃焼する燃焼装置、2はこの燃焼装置1に燃焼ガスを供給するガス供給管、3は燃焼装置1に外気を供給する外気供給管、4はガス供給管2の途中に設けられた第一燃料制御弁、5はこの第一燃料制御弁4よりもガス供給管2の下流側に設けられた第二燃料制御弁、6は外気供給管3の途中に設けられた外気制御弁、40はこれら3つの制御弁4,5,6を制御して上記燃焼装置1の燃焼を制御する燃焼制御装置である。
【0003】
また、41は第一燃料制御弁4と第二燃料制御弁5との間のガス供給管2のガス圧を検出する第一圧力センサ、42は第一燃料制御弁4よりも上流側のガス供給管2のガス圧を検出する第二圧力センサ、43は燃焼制御装置40の一部として設けられ、第一燃料制御弁4や第二燃料制御弁5を制御するとともにこれら2つの圧力センサ41,42の検出圧力値に応じてこれら2つの燃料制御弁4,5の漏れを検出する漏れ検出制御装置である。
【0004】
次に動作について説明する。
燃焼制御装置40は、第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5および外気制御弁6それぞれを適当な開度に制御し、燃焼装置1において燃焼ガスと外気との混合気を燃焼する。このような燃焼が行われる一方で、燃焼停止期間において第一燃料制御弁4の漏れおよび第二燃料制御弁5の漏れの検出動作が実行される。
【0005】
まず、第一燃料制御弁4を閉じるとともに第二燃料制御弁5および外気制御弁6を開き、第一燃料制御弁4と第二燃料制御弁5との間の第一圧力センサ41が設けられた空間内の燃焼ガスを排気する。次に、第二燃料制御弁5を完全に閉じた後第一燃料制御弁4を開き、所定の時間の後に第一圧力センサ41の圧力値が所定の漏れ判別値よりも小さいか否かを判別し、小さい場合には第二燃料制御弁5に漏れがあると判定する。更に、引き続いて第一燃料制御弁4を閉じた後第二燃料制御弁5を開き、所定の時間の後に第一圧力センサ41の圧力値が所定の漏れ判別値よりも小さいか否かを判別し、小さい場合には第一燃料制御弁4に漏れがあると判定する。
【0006】
なお、第二圧力センサ42は、ガス供給管2内の圧力が所定の検出可能圧力レベルよりも低下したか否かを判別するために設けられたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の流量制御弁の漏れ検査装置は以上のように構成されているので、第一圧力センサ41が設けられた空間内の流体量が所定期間内に所定量変化することを検出し、この検出に応じて流体制御弁の漏れを判別することとなる。従って、漏れが生じている場合に予測される当該空間内の流体量の所定量変化に要する時間だけ待った後のタイミングでなければ、当該判別を行うことができないなどの課題があった。
【0008】
また、実際にこのような従来の流量制御弁の漏れ検査装置を設置するにあたっては、上記空間容積の設計値との差異や流体の圧力の変動などによって上記圧力センサの所定時間後の検出値が変動してしまうため、これらの要因によらず確実に漏れを検出できるように上記検出タイミングを設定する必要がある。その結果、この変動要因に対するマージンによって実際の漏れの検出精度が悪化し、圧力センサ本来の検出精度を有効に利用することができず、漏れを早期に検出することができないなどの課題もあった。特に、供給圧力が1kPaから2.5kPaまで変動することを許容しているような都市ガスを利用して燃焼を行う場合、上記圧力センサの圧力値に基づいて安定且つ確実な漏れ判定を行うことができなかった。
【0009】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、従来よりも短時間に流量制御弁の漏れを検査することができる漏れ検査方法およびその装置を得ることを目的とする。
【0010】
また、これと同時に、空間容積の設計値との差異などによらず確実に漏れを検出することができ、圧力センサなどの検出手段の本来の検出精度を有効に利用して早期に漏れを検出することができる漏れ検査方法およびその装置を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る流量制御弁の漏れ検査方法は、流体が通過する流路に取り付けて当該流路を閉塞可能な検査用制御弁と、上記検査用制御弁の上流側及び下流側それぞれの弁流路の周囲全周に渡って形成された環状空洞と、上記弁流路と上記環状空洞との接続位置に配設され、上記環状空洞より上記検査用制御弁側にそれぞれに設けられた多孔オリフィスプレートと、上記検査用制御弁の上記流路の上流側と下流側とを上記環状空洞を介して当該流体通過可能に接続する分流管と、上記分流管に設けられ、当該分流管中を流れる流体の流量を検出する流量センサとを有し、この流路中の流体の流量を制御する流量制御弁の漏れ検査方法であって、上記被検査対象たる流量制御弁を全閉制御するとともに、当該流量制御弁よりも上記流路の上流側に配設された流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には上記流量制御弁に漏れが生じていると判断するものである。
【0012】
この発明に係る流量制御弁の漏れ検査装置は、流体が通過する流路に取り付けて当該流路を閉塞可能な検査用制御弁と、上記検査用制御弁の上流側及び下流側それぞれの弁流路の周囲全周に渡って形成された環状空洞と、上記弁流路と上記環状空洞との接続位置に配設され、上記環状空洞より上記検査用制御弁側にそれぞれに設けられた多孔オリフィスプレートと、上記検査用制御弁の上記流路の上流側と下流側とを上記環状空洞を介して当該流体通過可能に接続する分流管と、この分流管に設けられ、当該分流管中を流れる流体の流量を検出する流量センサと、上記検査用制御弁の閉塞期間中に上記流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には漏れ検出信号を出力する漏れ判別手段とを備えたものである。
【0013】
この発明に係る流量制御弁の漏れ検査装置は、検査用制御弁が開いているときには、流量センサの検出値を出力する流量出力手段を備えたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による流量制御弁の漏れ検査装置を利用した燃焼装置の構成を示す構成図である。図において、1は燃焼ガス(流体)と外気(空気)とを混合して燃焼する燃焼装置、2はこの燃焼装置1に燃焼ガスを供給するガス供給管(流路)、3は燃焼装置1に外気(空気)を供給する外気供給管、4はガス供給管2の途中に設けられた第一燃料制御弁(流量制御弁)、5はこの第一燃料制御弁4よりもガス供給管2の下流側に設けられた第二燃料制御弁(流量制御弁)、6は外気供給管3の途中に設けられた外気制御弁、7はこれら3つの制御弁4,5,6を制御して上記燃焼装置1の燃焼を制御する燃焼制御装置、8aは燃焼制御装置7に燃焼状態などを設定する入力キー、8bは燃焼装置1による燃焼状態情報などを表示する表示装置である。
【0015】
また、9は第一燃料制御弁4よりもガス供給管2の上流側に設けられ、当該ガス供給管2を閉塞可能なボール弁(検査用制御弁)、10は当該ボール弁9の全開状態を検出して全開信号を出力する全開リミットスイッチ、11は当該ボール弁9の全閉状態を検出して全閉信号を出力する全閉リミットスイッチ、12はこのボール弁9の上流側と下流側とを接続する分流管、13はこの分流管12に設けられ、当該分流管12中を流れる流体の流量を検出して流量信号を出力する流量センサ、14は前面パネルに漏れ表示ランプ14a、ボール弁開設定スイッチ14b、ボール弁閉設定スイッチ14c、流量情報表示部材14dなどを備え、上記第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5およびボール弁9を制御するとともに全開信号、全閉信号および流量信号が入力され、これに応じて第一燃料制御弁4や第二燃料制御弁5の漏れを判別して漏れ判別信号などを燃焼制御装置7に出力する漏れ判別制御装置(漏れ判別手段、流量出力手段)である。
【0016】
図2はこの実施の形態を説明するための参考例によるボール弁9の構成を示す一部切欠断面図である。図において、15はハウジング、16はハウジング15に開設された弁流路、17は略球形状に形成されてこの弁流路16の途中に回動可能に配設され、且つ、貫通孔17aが開設された弁ボール、18はハウジング15に固定され、弁ボール17をその貫通孔17aが弁流路16と連通/閉塞されるように回転させるモータである。そして、この弁ボール17の貫通孔17aを弁流路16と連通することで燃焼ガスを供給し、閉塞することで燃焼ガスの供給を停止することができる。
【0017】
また、弁流路16はガス供給管2の挿入位置に隣接する位置は当該ガス供給管2の内径と同径に形成される一方で、上記弁ボール17が配設される周囲はそれよりも小さい内径に形成されており、この小さい内径に隣接する位置に上記分流管12が接続される一対の分流孔19,20が開設されている。このように間の内径を細くしその脇に一対の分流孔19,20が開設を開設することにより、上流側と下流側との間に差圧を発生させて燃焼ガスを弁流路16と分流管12とに適当に分配することができる。
【0018】
図3はこの発明の実施の形態1による流量センサ13の構成を示す断面図である。図において、21は流量センサ13の本体ブロック、22は本体ブロック21を貫通するとともにその途中で一部が本体ブロック21の一側面に露出するように形成された屈曲貫通孔、23,24はガス供給管2を本体ブロック21に固定するための配管取付フランジ、25,26は本体ブロック21と配管取付フランジ23,24との間からのガス漏れを防止するOリング、27はネジ28,29によって上記屈曲貫通孔22を塞ぐように本体ブロック21にネジ止めされたセンサ取り付けカバー、30,31はそれぞれ上記屈曲貫通孔22の露出部位に介装された整流金網、32はセンサ取り付けカバー27の外側面に固定されるブラケット、33はこのブラケット32によって上記整流金網30,31の間の屈曲貫通孔22に露出するように固定されるセンサ基板、34はこのセンサ基板33の露出面にマウントされたマイクロフローセンサチップ(流量センサ)、35はマイクロフローセンサチップ34の検出信号を漏れ判別制御装置14に出力するためのリード線である。そして、このように分流管12の間に配設された屈曲貫通孔22内を燃焼ガスが流動すると、この流量に応じた検出信号がマイクロフローセンサチップ34から出力され、この検出信号に基づいて演算される燃焼ガスの流量値が漏れ判別検出装置14の流量情報表示部材14dに表示されるとともに漏れ判別検出装置14を介して燃焼制御装置7に伝達される。
【0019】
なお、上記のマイクロフローセンサチップ34としては例えば本願出願人が特開平4−230808号公報で開示した微細ダイヤフラム構造の流速センサを用いると、高精度かつ高速応答で流速(流量)を計測することができる。
【0020】
次に動作について説明する。
弁ボール17の貫通孔17aと弁流路16とが連通した状態で、燃焼制御装置7は、第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5および外気制御弁6それぞれを適当な開度に制御する。その結果、燃焼装置1ではガス供給管2から圧送される燃焼ガスと外気供給管3から圧送されてくる外気とを適当な混合比で混合し、これを燃焼する。また、入力キー8aを用いてこの燃焼状態を変更することもできる。そして、この燃焼により例えば還流ボイラの蒸気圧力が適当な圧力となったら燃焼を停止し、逆に還流ボイラの蒸気圧力が所定の圧力以下になったら燃焼を再開する。
【0021】
このような燃焼の停止/再開が燃焼制御装置7で繰り返される一方で、例えば燃焼再開直前などの非燃焼制御時には燃焼制御装置7から漏れ判別制御装置14へ非燃焼制御状態を示す信号が出力され、この非燃焼制御状態を示す信号が出力されている期間内において漏れ判別制御装置14が動作し、第一燃料制御弁4の漏れおよび第二燃料制御弁5の漏れを検出する。
【0022】
具体的には例えば、まず、漏れ判別制御装置14は、第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5およびボール弁9に対して全閉信号を出力する。次に、このように第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5およびボール弁9が全閉の状態において、漏れ判別制御装置14はマイクロフローセンサチップ34の検出信号を取得し、この検出信号に含まれる流量値が所定の漏れ検出基準値(例えば毎時1.5リットル)よりも大きいか否かを判断する。最後に、この検出流量値が漏れ検出基準値よりも大きい場合には、燃焼制御装置7に対して漏れ検出信号が出力されてそれ以降の燃焼動作が強制的に終了されるとともに漏れ表示ランプ14aが点灯あるいは点滅される。これにより、第一燃料制御弁4と第二燃料制御弁5とのうちのいずれか一方に漏れがある場合にはそれを検出することができる。
【0023】
なお、ここでは第一燃料制御弁4と第二燃料制御弁5とを一度に且つ短時間で検査する場合の例について説明したが、これらを分けて個別に検査するようにしてもよい。また、この漏れ検出動作は予め設定されたタイミングで自動的に動作するようにしても、漏れ判別制御装置14の前面のパネルのボール弁開設定スイッチ14b、ボール弁閉設定スイッチ14cなどを操作することで適宜動作するようにすることもできる。
【0024】
図4はこのような燃焼装置の一連の動作を自動実行する場合の動作例を示すフローチャートである。図において、ST1は燃焼装置1の運転開始、電源投入ステップであり、ST2は上記漏れ判別制御装置14による第一燃料制御弁4の漏れおよび第二燃料制御弁5の漏れの検出動作を行う漏れ許容値内判別ステップであり、ST3は漏れが許容値内で無かった場合に実行されるステップであって、上記漏れ表示ランプ14aや表示装置8bにおいて警報ランプ点灯処理を行う警報ステップであり、ST4は燃焼制御装置7や漏れ判別制御装置14がこの漏れに応じた緊急対応処理を実施する対応処理ステップである。そして、上記漏れ許容値内判別ステップST2において漏れが許容値内であると判断されるまで、以上の緊急対応処理が実施され続ける。
【0025】
ST5は漏れ許容値内判別ステップST2において漏れが許容値内である場合に実行されるステップであって、燃焼動作を開始するためのスイッチなどがオンされる起動開始ステップであり、ST6はボール弁開設定スイッチ14bの操作などに応じてボール弁9の開制御などを行う初期設定ステップであり、ST7は燃焼制御装置7の制御信号に応じて第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5、外気制御弁6などの開度制御を行う遮断弁開制御ステップであり、ST8は漏れ判別制御装置14の流量情報表示部材14dにおいて燃焼ガスの流量表示を開始する流量計測開始ステップであり、ST9はボール弁閉設定スイッチ14cの操作などに応じてボール弁9の閉制御などを行う終了設定ステップであり、ST10はボール弁9を閉制御する一方で第一燃料制御弁4、第二燃料制御弁5、外気制御弁6などを閉制御する終了設定ステップであり、ST11は燃焼制御装置7における燃焼制御を終了し、電源を自動遮断する終了ステップである。
【0026】
以上のように、この実施の形態1によれば、第一燃料制御弁4および第二燃料制御弁5を全閉制御するとともに、当該燃料制御弁4,5よりもガス供給管2の上流側に配設されたマイクロフローセンサチップ34の検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には上記全閉制御した燃料制御弁4,5に漏れが生じていると判断するので、被検査対象たる燃料制御弁4,5を全閉制御すればマイクロフローセンサチップ34の検出値に基づいて上記燃料制御弁4,5の漏れを検出することができる。
【0027】
従って、従来のように所定時間経過後のタイミングでなければ漏れの判別を行うことができないなどの制約が無くなり、従来よりも短時間にて当該漏れを検出することができる効果がある。実際には1分から2分程度の時間が必要であったものが15秒程度の時間で計測することが可能となる。
【0028】
また、燃料制御弁4,5を全閉した状態における瞬時的な流れをマイクロフローセンサチップ34で検出しているので、従来のように空間に流体をためてその変化量を流量センサで検出したりする必要はなくなり、このような上記空間容積の設計値との差異や流体の圧力の変動などによらず確実に漏れを検出することができる。その結果、従来のような判別マージンを設定する必要がなくなり、マイクロフローセンサチップ34本来の検出精度を有効に利用して、漏れを早期に且つ確実に検出することができる効果がある。そして、ガス供給圧力が1kPaから2.5kPaまで変動することを許容しているような都市ガスを利用して燃焼を行う場合であっても安定且つ確実な漏れ判定を行うことができる。
【0029】
更に、燃焼ガスの流量を測定するようにしているので、ガス供給管2内の圧力を一旦低下させることなく漏れを検出することができ、これを蒸気ボイラに適用した場合には最低でも約2パーセント程度の熱効率の改善効果を期待することができる効果がある。
【0030】
この実施の形態1によれば、ガス供給管2に取り付けて当該ガス供給管2を閉塞可能なボール弁9と、当該ボール弁9の上流側と下流側とを燃焼ガスが通過可能に接続する分流管12と、この分流管12に設けられ、当該分流管12中を流れる流体の流量を検出するマイクロフローセンサチップ34と、上記ボール弁9に対して全閉制御信号を出力するとともに、当該ボール弁9の閉塞期間中に上記マイクロフローセンサチップ34の検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には漏れ検出信号を出力する漏れ判別制御装置14とを備えたので、上記ボール弁9を被検出対象たる第一燃料制御弁4や第二燃料制御弁5の上流側に配設するとともに当該被検出対象たる第一燃料制御弁4あるいは第二燃料制御弁5を全閉制御することで、当該被検出対象たる第一燃料制御弁4や第二燃料制御弁5の漏れを検出することができる効果がある。
【0031】
この実施の形態1によれば、ボール弁9の閉塞期間以外のときには、マイクロフローセンサチップ34の検出値を出力する漏れ判別制御装置14を備えたので、通常運転中などにおいてはガス供給管2を流れる燃焼ガスの流量を当該検出値に基づいて把握することができる効果がある。
【0032】
なお、この実施の形態1では漏れ検出の際に全閉制御される弁としてボール弁9を使用したが、本発明はこの弁に限られるものではない。
【0033】
また、この実施の形態を説明するための参考例では図2に示すような分流孔19,20を設けた構成のボール弁9を使用したが、図5に示すように分流孔19,20を設けた構成のボール弁9であると本発明の効果を期待することができる。同図において、36,37はそれぞれ弁流路16の周囲全周に渡って形成されるとともに、その弁ボール17寄りの部位において当該弁流路16に接続された環状空洞、38,39はそれぞれ弁流路16と環状空洞36,37との接続位置に配設された多孔オリフィスプレートであり、各分流孔19,20はこの環状空洞36,37を介して弁流路16に接続されている。
【0034】
そして、このように分流孔19,20を環状空洞36,37を介して弁流路16に接続することにより、ボール弁9の周囲に発生する乱流に起因して分流管12に流入する燃焼ガスの流入量(すなわち分流比)が変動してしまうことを防止することができ、ひいてはマイクロフローセンサチップ34の検出精度や検出信号の変動、流量表示の変動を抑制することができる。特に、この実施の形態1のように分流路16に配設されたマイクロフローセンサチップ34の検出信号を利用して通常運転中の燃焼ガス流量を測定するような場合、その燃焼ガスの流量の絶対値が大きくなり、上記乱流が顕著に発生してしまうので10%程度の測定精度の悪化が生じてしまうが、このような構造とすることによりその問題を解決することができる。
【0035】
なお、この実施の形態1では漏れ判別制御装置14と燃焼制御装置7との間で直接信号を交信する場合を例として説明したが、必ずしもこのような構成である必要は無く、漏れ判別制御装置14と燃焼制御装置7とを別々の独立した制御系として形成し、燃焼制御装置7の非燃焼制御期間を認知して漏れ判別制御装置14をマニュアル動作させることでも同様の効果を期待することができる。
【0036】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、流体が通過する流路に設けられ、この流路中の流体の流量を制御する流量制御弁の漏れ検査方法であって、上記被検査対象たる流量制御弁を全閉制御するとともに、当該流量制御弁よりも上記流路の上流側に配設された流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には上記流量制御弁に漏れが生じていると判断するので、被検査対象たる流量制御弁を全閉制御すれば流量センサの検出値に基づいて上記流量制御弁の漏れを検出することができる。
【0037】
従って、従来のように所定時間経過後のタイミングでなければ判別を行うことができないなどの制約が無くなり、従来よりも短時間にて当該漏れを検出することができる効果がある。
【0038】
また、流量制御弁を全閉した状態における瞬時的な流れを流量センサで検出しているので、従来のように空間に流体をためてその変化量を流量センサで検出したりする必要はなくなり、このような上記空間容積の設計値との差異や流体の圧力の変動などによらず確実に漏れを検出することができる。その結果、従来のような判別マージンを設定する必要がなくなり、圧力センサ本来の検出精度を有効に利用して、漏れを早期に且つ確実に検出することができる効果がある。そして、ガス供給圧力が1kPaから2.5kPaまで変動することを許容しているような都市ガスを利用して燃焼を行う場合であっても安定且つ確実な漏れ判定を行うことができる。ひいては、プレパージをなくして空気による冷却損失を少なくすることができ、その程度は蒸気ボイラで2%ほどの効率改善が可能となるものである。
更に、流体の流量を測定するようにしているので、ガス消費量の管理ができる。
【0039】
この発明によれば、流体が通過する流路に取り付けて当該流路を閉塞可能な検査用制御弁と、当該検査用制御弁の上記流路の上流側と下流側とを当該流体通過可能に接続する分流管と、この分流管に設けられ、当該分流管中を流れる流体の流量を検出する流量センサと、上記検査用制御弁の閉塞期間中に上記流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には漏れ検出信号を出力する漏れ判別手段とを備えたので、上記検査用制御弁を被検出対象たる流量制御弁の上流側に配設するとともに当該被検出対象たる流量制御弁を全閉制御することで、当該被検出対象たる流量制御弁の漏れを検出することができる効果がある。それによりプレパージを無くして消費エネルギーの削減効果をも期待することができる。
【0040】
この発明によれば、検査用制御弁が開いているときには、流量センサの検出値を出力する流量出力手段を備えたので、通常運転中などにおいては当該流路を流れる流体の流量を当該検出値に基づいて把握することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による流量制御弁の漏れ検査装置を利用した燃焼装置の構成を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態を説明するための参考例によるボール弁の構成を示す一部切欠断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による流量センサの構成を示す断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による燃焼装置の一連の動作を自動実行する場合の動作例を示すフローチャートである。
【図5】 この発明の実施の形態1による他のボール弁の構成示す一部切欠断面図である。
【図6】 従来の流量制御弁の漏れ検査機能を備えた燃焼装置の構成を示す構成図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a leak control method and apparatus for a flow control valve for detecting a leak of a fluid control valve provided in a flow path through which a fluid such as gas or liquid passes. The present invention relates to a leakage inspection method and apparatus for a flow control valve capable of detecting the above.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of a combustion apparatus having a conventional flow rate control valve leakage inspection function. In the figure,
[0003]
41 is a first pressure sensor for detecting the gas pressure in the
[0004]
Next, the operation will be described.
The
[0005]
First, the first fuel control valve 4 is closed, the second
[0006]
The
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional flow rate control valve leakage inspection device is configured as described above, it detects that the amount of fluid in the space in which the first pressure sensor 41 is provided changes by a predetermined amount within a predetermined period. Accordingly, the leakage of the fluid control valve is determined. Therefore, there is a problem that the determination cannot be made unless the timing is after waiting for a predetermined amount of time required for a change in the amount of fluid in the space predicted when leakage occurs.
[0008]
Moreover, when actually installing such a conventional flow rate control valve leakage inspection device, the detected value after a predetermined time of the pressure sensor may vary depending on a difference from the design value of the space volume or a change in fluid pressure. Since it fluctuates, it is necessary to set the detection timing so that leakage can be reliably detected regardless of these factors. As a result, the actual leak detection accuracy deteriorates due to the margin for this fluctuation factor, and the original detection accuracy of the pressure sensor cannot be used effectively, and there is a problem that the leak cannot be detected early. . In particular, when combustion is performed using city gas that allows the supply pressure to fluctuate from 1 kPa to 2.5 kPa, stable and reliable leak determination is performed based on the pressure value of the pressure sensor. I could not.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a leakage inspection method and apparatus capable of inspecting leakage of a flow control valve in a shorter time than before.
[0010]
At the same time, leaks can be reliably detected regardless of differences from the design value of the space volume, and leaks can be detected early by effectively using the original detection accuracy of the detection means such as pressure sensors. It is an object of the present invention to obtain a leakage inspection method and apparatus capable of performing the same.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The flow control valve leakage inspection method according to the present invention includes an inspection control valve which is attached to a flow path through which a fluid passes and can close the flow path, and the upstream and downstream valve flows of the inspection control valve. An annular cavity formed over the entire circumference of the passage, and a porous orifice provided at a connection position between the valve flow path and the annular cavity and provided on the inspection control valve side from the annular cavity. A plate, a flow dividing pipe that connects the upstream side and the downstream side of the flow path of the inspection control valve through the annular cavity so that the fluid can pass therethrough, and the flow dividing pipe provided in the flow dividing pipe. A flow rate sensor for detecting the flow rate of the fluid, and a flow rate control valve leakage inspection method for controlling the flow rate of the fluid in the flow path, wherein the flow rate control valve to be inspected is fully closed, Upstream of the flow path from the flow control valve If the detected value of the disposed flow rate sensor is greater than a predetermined leak detection reference value is to determine the leakage has occurred in the flow control valve.
[0012]
A leak control apparatus for a flow control valve according to the present invention includes an inspection control valve that is attached to a flow path through which a fluid passes and can close the flow path, and a valve flow on each of an upstream side and a downstream side of the control valve. An annular cavity formed over the entire circumference of the passage, and a porous orifice provided at a connection position between the valve flow path and the annular cavity and provided on the inspection control valve side from the annular cavity. A plate, a branch pipe connecting the upstream side and the downstream side of the flow path of the control valve for inspection through the annular cavity so as to allow the fluid to pass therethrough, and the branch pipe provided in the branch pipe and flowing in the branch pipe A flow rate sensor for detecting the flow rate of the fluid, and a leak determination means for outputting a leak detection signal when the detected value of the flow rate sensor is larger than a predetermined leak detection reference value during the closing period of the control valve for inspection. It is provided .
[0013]
The leak inspection apparatus for a flow control valve according to the present invention includes a flow output means for outputting a detection value of a flow sensor when the inspection control valve is open.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a configuration diagram showing the configuration of a combustion apparatus using a flow rate control valve leakage inspection apparatus according to
[0015]
Further, 9 is provided on the upstream side of the
[0016]
FIG. 2 is a partially cutaway sectional view showing a configuration of a ball valve 9 according to a reference example for explaining this embodiment . In the drawing, 15 is a housing, 16 is a valve flow path established in the
[0017]
Further, the
[0018]
FIG. 3 is a sectional view showing the structure of the
[0019]
As the micro
[0020]
Next, the operation will be described.
With the through
[0021]
While the
[0022]
Specifically, for example, first, the leakage determination control device 14 outputs a fully closed signal to the first fuel control valve 4, the second
[0023]
Here, an example in which the first fuel control valve 4 and the second
[0024]
FIG. 4 is a flowchart showing an operation example in the case of automatically executing a series of operations of such a combustion apparatus. In the figure, ST1 is an operation start and power-on step of the
[0025]
ST5 is a step that is executed when the leak is within the allowable value in the leak allowable value determination step ST2, and is a start-up step in which a switch for starting the combustion operation is turned on, and ST6 is a ball valve. ST7 is an initial setting step for performing the opening control of the ball valve 9 according to the operation of the
[0026]
As described above, according to the first embodiment, the first fuel control valve 4 and the second
[0027]
Therefore, there is no restriction that leakage cannot be determined unless the timing after a predetermined time elapses as in the prior art, and there is an effect that the leakage can be detected in a shorter time than in the prior art. Actually, the time required for about 1 to 2 minutes can be measured in about 15 seconds.
[0028]
Further, since the instantaneous flow in the state where the
[0029]
Furthermore, since the flow rate of the combustion gas is measured, it is possible to detect a leak without once reducing the pressure in the
[0030]
According to the first embodiment, the ball valve 9 attached to the
[0031]
According to the first embodiment, the leakage determination control device 14 that outputs the detection value of the
[0032]
In the first embodiment, the ball valve 9 is used as a valve that is fully closed when leakage is detected. However, the present invention is not limited to this valve.
[0033]
Further, in the reference example for explaining this embodiment, the ball valve 9 having the
[0034]
Then, by connecting the
[0035]
In the first embodiment, the case where the signal is directly communicated between the leakage determination control device 14 and the
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided a leakage inspection method for a flow rate control valve that is provided in a flow path through which a fluid passes and that controls the flow rate of the fluid in the flow path. The valve is fully closed, and when the detection value of the flow sensor disposed upstream of the flow control valve is larger than a predetermined leak detection reference value, the flow control valve is leaked. Since it is determined that it has occurred, leakage of the flow control valve can be detected based on the detection value of the flow sensor if the flow control valve to be inspected is fully closed.
[0037]
Therefore, there is no restriction that the determination cannot be made unless the timing has elapsed after a predetermined time as in the prior art, and there is an effect that the leak can be detected in a shorter time than in the prior art.
[0038]
In addition, since the instantaneous flow in the state where the flow control valve is fully closed is detected by the flow sensor, there is no need to store the fluid in the space and detect the change amount by the flow sensor as in the past. Leakage can be reliably detected regardless of the difference from the design value of the space volume and the fluctuation of fluid pressure. As a result, there is no need to set a discrimination margin as in the prior art, and there is an effect that leakage can be detected early and reliably by effectively using the detection accuracy inherent in the pressure sensor. And even if it is a case where it burns using city gas which allows gas supply pressure to fluctuate from 1kPa to 2.5kPa, it can perform stable and reliable leak judgment. As a result, the pre-purge can be eliminated and the cooling loss due to air can be reduced, and the efficiency can be improved by about 2% with a steam boiler.
Furthermore, since the flow rate of the fluid is measured, the gas consumption can be managed.
[0039]
According to the present invention, the inspection control valve that can be attached to the flow path through which the fluid passes and close the flow path, and the upstream side and the downstream side of the flow path of the inspection control valve can pass the fluid. A flow dividing sensor connected to the flow dividing pipe, a flow sensor provided in the flow dividing pipe for detecting the flow rate of the fluid flowing through the flow dividing pipe, and a detection value of the flow sensor detected during a closing period of the control valve for inspection. When it is larger than the reference value, there is provided a leakage determination means for outputting a leakage detection signal, so that the inspection control valve is disposed upstream of the flow control valve as the detection target and the flow rate as the detection target By fully closing the control valve, there is an effect that it is possible to detect the leakage of the flow control valve that is the detection target. As a result, the pre-purge can be eliminated and an effect of reducing energy consumption can be expected.
[0040]
According to the present invention, since the flow rate output means for outputting the detection value of the flow rate sensor is provided when the inspection control valve is open, the flow rate of the fluid flowing through the flow path during the normal operation or the like is determined. There is an effect that can be grasped based on.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a combustion apparatus that uses a leakage control device for a flow control valve according to
FIG. 2 is a partially cutaway cross-sectional view showing the configuration of a ball valve according to a reference example for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a flow sensor according to
FIG. 4 is a flowchart showing an operation example when a series of operations of the combustion apparatus according to
FIG. 5 is a partially cutaway sectional view showing the configuration of another ball valve according to
FIG. 6 is a configuration diagram showing a configuration of a combustion apparatus having a conventional flow rate control valve leakage inspection function.
Claims (3)
上記被検査対象たる流量制御弁を全閉制御するとともに、当該流量制御弁よりも上記流路の上流側に配設された流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には上記流量制御弁に漏れが生じていると判断する流量制御弁の漏れ検査方法。An inspection control valve that is attached to a flow path through which a fluid passes and can close the flow path, and an annular cavity formed around the entire circumference of each of the upstream and downstream valve flow paths of the inspection control valve A porous orifice plate disposed at a connection position between the valve flow path and the annular cavity, and provided on the inspection control valve side from the annular cavity, and the flow path of the inspection control valve. A flow dividing pipe that connects the upstream side and the downstream side through the annular cavity so that the fluid can pass therethrough, and a flow rate sensor that is provided in the flow dividing pipe and detects the flow rate of the fluid flowing through the flow dividing pipe, A flow inspection valve leakage inspection method for controlling the flow rate of fluid in the flow path,
When the flow control valve to be inspected is fully closed and the detection value of the flow sensor disposed upstream of the flow control valve is larger than a predetermined leak detection reference value A leakage inspection method for a flow control valve that determines that a leak has occurred in the flow control valve.
上記検査用制御弁の上流側及び下流側それぞれの弁流路の周囲全周に渡って形成された環状空洞と、
上記弁流路と上記環状空洞との接続位置に配設され、上記環状空洞より上記検査用制御弁側にそれぞれに設けられた多孔オリフィスプレートと、
上記検査用制御弁の上記流路の上流側と下流側とを上記環状空洞を介して当該流体通過可能に接続する分流管と、
この分流管に設けられ、当該分流管中を流れる流体の流量を検出する流量センサと、
上記検査用制御弁の閉塞期間中に上記流量センサの検出値が所定の漏れ検出基準値よりも大きい場合には漏れ検出信号を出力する漏れ判別手段とを備えた流量制御弁の漏れ検査装置。A control valve for inspection that can be attached to the flow path through which the fluid passes and close the flow path;
An annular cavity formed over the entire circumference of each valve flow path on the upstream side and downstream side of the control valve for inspection;
A multi-hole orifice plate disposed at a connection position between the valve flow path and the annular cavity, and provided on the inspection control valve side from the annular cavity;
A branch pipe connecting the upstream side and the downstream side of the flow path of the control valve for inspection through the annular cavity so that the fluid can pass therethrough,
A flow rate sensor that is provided in the shunt pipe and detects a flow rate of the fluid flowing in the shunt pipe;
A leak control apparatus for a flow control valve, comprising: a leak determination means for outputting a leak detection signal when a detection value of the flow sensor is larger than a predetermined leak detection reference value during a closing period of the control valve for inspection.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07090599A JP4475695B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for leak inspection of flow control valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07090599A JP4475695B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for leak inspection of flow control valve |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000266233A JP2000266233A (en) | 2000-09-26 |
JP4475695B2 true JP4475695B2 (en) | 2010-06-09 |
Family
ID=13445016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07090599A Expired - Lifetime JP4475695B2 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | Method and apparatus for leak inspection of flow control valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4475695B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009500612A (en) * | 2005-07-01 | 2009-01-08 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | Flow measurement analyzer |
US8361410B2 (en) | 2005-07-01 | 2013-01-29 | Honeywell International Inc. | Flow metered analyzer |
US8037354B2 (en) | 2008-09-18 | 2011-10-11 | Honeywell International Inc. | Apparatus and method for operating a computing platform without a battery pack |
JP5975738B2 (en) * | 2012-05-31 | 2016-08-23 | 能美防災株式会社 | Fire extinguishing system |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP07090599A patent/JP4475695B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000266233A (en) | 2000-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0823516B2 (en) | Method and apparatus for performing an air tightness test of two valves arranged in a fluid line | |
JP4475695B2 (en) | Method and apparatus for leak inspection of flow control valve | |
CN1954348A (en) | Gas leakage prevention system and method of using the same | |
JP2002310024A (en) | Fuel leak detection method for power generator | |
JP2006118762A (en) | Gas shut-off device | |
JP2002139401A (en) | Leak monitoring apparatus for pipeline | |
JPH08128914A (en) | Leak detection device | |
JP3295235B2 (en) | Method for judging gas leakage from inner tube using fluidic gas meter with flow sensor | |
JPH07332599A (en) | Gas leakage judging method | |
JPH11351444A (en) | Gas control valve leak inspection method and apparatus | |
JP2006017657A (en) | Gas leakage sensitivity device | |
JPH08121867A (en) | Hot water supply device | |
JP2001108569A (en) | Method for measuring content volume of gas supply line and leak volume, and device therefor | |
JP2003315201A (en) | Leak tester | |
JP3645493B2 (en) | Liquid leak detection device | |
JP3388576B2 (en) | Gas leak detection device | |
JP2729103B2 (en) | Combustion equipment | |
JP3132953B2 (en) | Gas meter | |
JP2713018B2 (en) | Gas switching device | |
JP3159847B2 (en) | Gas meter | |
JP2006064232A (en) | Combustion device | |
JP3169487B2 (en) | Gas meter | |
JP2000275081A (en) | Fluid supply-controlling device | |
JPH11325400A (en) | Gas cut-off device and gas cut-off method | |
JP2003090777A (en) | Gas leakage detector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060315 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060428 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060501 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090316 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090331 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090522 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090525 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090525 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090525 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090525 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090525 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091110 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091222 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100209 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100309 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160319 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |